Các nhiệt kế hiện đại đầu tiên được thiết kế bởi Daniel Fahrenheit trong năm 1714, do đó hoàn thiện nhiệt kế Galileo Galilei của năm 1592. Các nhiệt kế là thiết bị vật lý sử dụng để đo lường nhiệt và nhiệt độ, vì vậy nó được gắn liền với vật lý.
Vào đầu thế kỷ 18, Fahrenheit, một thợ tráng men người Hà Lan, đã phát minh ra nhiệt kế thủy ngân đầu tiên và thang đo nhiệt độ mang tên ông.
Daniel Fahrenheit
Các nhiệt kế có chứa cồn hoặc hỗn hợp cồn - nước đã được sử dụng trước đây, nhưng chúng rất không chính xác. Do đó, Fahrenheit quyết định sử dụng thủy ngân, mang lại độ chính xác cao hơn.
Nhiệt kế thủy ngân bao gồm một bình chứa thủy tinh kéo dài thành một thanh gắn với một ống mao dẫn rỗng. Thông qua đó, thủy ngân tăng lên khi nó nở ra do hấp thụ nhiệt.
Trên thanh thủy tinh được khắc thang số chia độ sẽ cho phép "đọc" các độ của nhiệt độ.
Không giống như các loại nhiệt kế khác, nhiệt kế thủy ngân có thể hình dung trực tiếp hiện tượng vật lý. Tức là, bạn có thể thấy cách thủy ngân giãn nở trong cột mao quản của nhiệt kế.
Để đạt được điều này, Fahrenheit đã phải phát triển một hệ thống lọc thủy ngân. Nó phải loại bỏ tất cả các tạp chất trong thủy ngân khiến nó bám vào thành kính và không có ích.
Nhiệt kế nền hiện đại
Cơ sở cho những phát minh này là nguyên lý vật lý theo đó chất lỏng nở ra và thay đổi tỷ trọng theo nhiệt độ. Vì vậy, các nhà hiền triết cổ đại khác nhau đã cố gắng đưa ra các quy tắc để đo nhiệt độ bằng nước và không khí.
Việc phát minh ra thiết bị đo nhiệt độ đầu tiên là do Galileo Galilei, vào năm 1592, với nhiệt kế nước hoặc nhiệt kế thủy tinh. Thiết bị này bao gồm một hình trụ thủy tinh lớn chứa đầy nước có các quả cầu thủy tinh có màu sắc khác nhau.
Mỗi quả bóng này di chuyển lên hoặc xuống tùy thuộc vào sự thay đổi của nhiệt độ.
Một số nằm ở vùng dưới và những người khác ở vùng trên. Để đọc nhiệt độ môi trường xung quanh, bóng thấp nhất trong số các quả bóng ở vùng trên phải được lấy trong máng xối.
Năm 1610, Galileo đã thay đổi hệ thống này thành rượu thay vì nước, và điều này được ghi nhận là nhiệt kế đo độ cồn đầu tiên.
Galileo Galilei - Nguồn: Domenico Tintoretto
Một nỗ lực sau đó xảy ra vào năm 1612, khi nhà phát minh người Ý Santorio Santorio sử dụng nhiệt kế lâm sàng đầu tiên, được thiết kế để đưa vào miệng. Santorio cũng trở thành người phát minh ra thang đo số.
Nhưng phải đến năm 1641, nhiệt kế kín đầu tiên mới xuất hiện. Đại công tước Tuscany đã thiết kế một thiết bị sử dụng rượu và có vạch mức độ, nhưng nó vẫn không chính xác và không sử dụng thang đo mức độ.
Thang đo Fahrenheit
So sánh độ C và độ F. Nguồn: 85fce
Năm 1709, Fahrenheit giới thiệu thang đo nhiệt độ của nó dựa trên việc sử dụng hai điểm cố định. Như một điểm 0, anh ta sử dụng nhiệt độ thấp nhất có thể có được, thêm muối vào đá.
Sau đó, ông đánh dấu nhiệt độ bình thường của cơ thể con người và thực hiện 96 vạch chia giữa hai điểm. Như vậy, nhiệt độ cơ thể tương ứng với 96 độ. Trong khi nhiệt độ đóng băng của nước tinh khiết tương ứng với 32 độ.
Với thang đo của mình, ông khẳng định rằng giữa điểm đóng băng của nước (0 °) và điểm sôi hoặc nhiệt độ sôi chúng phải vượt qua 180 độ.
Vì vậy, ông đã thay đổi thang đo một chút để nhiệt độ sôi là 212 độ F, cao hơn chính xác 180 độ so với điểm đóng băng. Với điều này, nhiệt độ bình thường của cơ thể con người là 98,6º Fahrenheit.
Ngày nay, thang Fahrenheit được sử dụng ở Anh, Hoa Kỳ, Canada, Nam Phi và New Zealand.
Người giới thiệu
- Di Lorenzo, C. (2009). Nhiệt kế BPL: Được khôi phục từ debpl2009.wikispaces.com.
- Sự phát triển của nhiệt kế qua thời gian. Được khôi phục từ clinic-cloud.com.
- Nuñez, CE (2008). Nhiệt kế thủy ngân. Đã khôi phục từ depa.fquim.unam.mx.
- Redal, E. Nhiệt và Nhiệt độ. Khoa học tự nhiên ESO thứ 2. Santillana Educación, SL Được khôi phục từ vedrunav.org.
- Sandino, A. (2012). Nhiệt động lực học là nguồn gốc của cuộc cách mạng công nghiệp thế kỷ 18. Unam, Mexico. Phục hồi từ researchgate.net.
- Velazco, S. và Fernández, C. (2005). Dạo qua lịch sử của phép đo nhiệt. Đã khôi phục từ gtfe.usal.es.